一種基于殼聚糖的溫敏性聚合物及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于聚合物領域,涉及一種基于殼聚糖的溫敏性聚合物及其制備方法和應 用。
【背景技術】
[0002] 在過去的幾十年里,醫(yī)療技術得到了飛躍式的發(fā)展,人類開發(fā)了一系列的新藥用 于治療各種疾病。然而這些藥中絕大部分是疏水性的,不易被人體吸收,這極大的降低了藥 物的療效,為了達到治療目標往往通過加大服藥量來提高吸收藥量,這不僅造成了藥物的 大量浪費,同時服用過多的藥物也對人體造成了很大的傷害。例如抗癌類藥物,絕大部分的 抗癌藥物價格昂貴,水溶性差不易被人體吸收,往往很難達到理想的治療效果。如何開發(fā)一 種高效的藥物載體,以在提高藥物被人體吸收利用的同時降低其毒副作用顯得十分迫切。 藥物納米載體的研宄受到了國內外學者的廣泛關注,近些年,一系列的納米載體得到了開 發(fā)和研宄,并取得了巨大的進步,但都或多或少的存在一些缺點,如控釋效果不理想、穩(wěn)定 性差、生物相容性差等。
[0003] 殼聚糖是一種從甲殼類生物的甲殼中提取的天然多糖,在自然界中的儲存量僅次 于纖維素,是目前為止發(fā)現(xiàn)的唯一的一種陽離子型多糖。這些特性也預示著殼聚糖有著巨 大的應用潛質,首先殼聚糖是一種取之于生物的多糖,其生物相容性十分優(yōu)良,其次,殼聚 糖是一種天然的陽離子型多糖,使得其非常容易與處于陰離子型環(huán)境的人體相結合,最后, 殼聚糖分子中含有大量的活潑官能團羥基和氨基,通過對殼聚糖進行化學改性很容易得到 功能化的生物材料。
【發(fā)明內容】
[0004] 鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于設計一種對溫度具有刺激響應性的控釋型組裝 生物材料作為疏水性藥物的載體,以期對所負載的藥物進行控制釋放,從而提高藥物的利 用率以及降低藥物的毒副作用。具體技術方案如下:
[0005] -種基于殼聚糖的溫敏性聚合物,具有如下的結構式:
[0006]
【主權項】
1. 一種基于殼聚糖的溫敏性聚合物,其特征在于,具有如下的結構式:
n= 60~300的整數(shù),m= 7~60的整數(shù)。
2. 權利要求1所述基于殼聚糖的溫敏性聚合物的制備方法,其特征在于,包括如下步 驟: ⑴將疏水改性劑溶于DMF,再加入殼聚糖粉末,攪拌均勾,在120~130°C氮氣保護下 反應5~8h后,將所得反應液傾入冰水中得到沉淀,將所述沉淀過濾并純化干燥后得到油 溶性殼聚糖; (2) 將溫敏性聚合物單體溶于溶劑中,然后依次加入引發(fā)劑和巰基羧酸類鏈轉移劑,在 引發(fā)溫度下,以氮氣為保護氣進行聚合反應,反應結束后將所得反應溶液滴入沉淀劑中得 到白色沉淀,純化干燥后得到帶羧基終端的溫敏性聚合物鏈段; 所述溶劑是1,4-二氧六環(huán)、乙醇或DMF; 所述沉淀劑是乙醚或正己烷; (3) 將所述帶羧基終端的溫敏性聚合物鏈段溶于干燥的DMF或DMSO中,依次加入步驟 (1)的油溶性殼聚糖、催化劑和脫水劑,于20~40°C條件下反應至完全,將所得產物裝入透 析袋中在水中透析除去溶劑,取出所得沉淀物進行純化干燥,得到最終產物; 所述催化劑是1-羥基苯并三唑、N-羥基琥珀酰亞胺或4-二甲氨基吡啶; 所述脫水劑為:1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽或N,N'-二環(huán)己基碳二 亞胺。
3. 根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述疏水改性劑是鄰苯二 甲酸酐。
4. 根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述引發(fā)劑是AIBN。
5. 根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述巰基羧酸類鏈轉移劑 是巰基乙酸或巰基丙酸。
6. 根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟⑵中所述溫敏性聚合物單體是 乙烯基己內酰胺。
7. 權利要求1所述基于殼聚糖的溫敏性聚合物的應用,其特征在于,利用納米沉淀法 將所述基于殼聚糖的溫敏性聚合物自組裝成大小分布均勻的納米膠束,所述納米膠束用于 負載藥物并對所負載藥物進行控制釋放。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于殼聚糖的溫敏性聚合物及其制備方法和應用。殼聚糖是一種天然的具有生物相容性的堿性多糖,其分子結構中含有大量的羥基和氨基,利用其主鏈上的氨基通過化學反應改性制備得到含有疏水性基團的改性殼聚糖,再將溫敏性聚合物鏈段接枝到殼聚糖的主鏈上,從而得到一種具有溫度響應的雙親性聚合物。該聚合物可以自組裝成穩(wěn)定的納米膠束,用來包覆油溶性物質并形成穩(wěn)定的納米粒子。通過調節(jié)環(huán)境溫度,可以有效地調節(jié)負載在膠束內部的油溶性物質的釋放速率。得到的改性殼聚糖表面活性劑是一種應用前景廣闊的藥物控制釋放用組裝材料。
【IPC分類】A61K9-107, C08B37-08, C08G81-02, A61K47-36
【公開號】CN104693448
【申請?zhí)枴緾N201510107192
【發(fā)明人】郭旭虹, 王義明, 王杰, 李莉, 王銘緯, 韓浩亞, 房鼎業(yè), 史玉琳, 賈鑫
【申請人】石河子大學, 華東理工大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月10日